稀土掺杂量对三元复合钨电极性能的影响

随着焊接工业的发展，现代工业对电极的焊接性、稳定性和清洁绿色环保提出了更高的要求。钍钨电极虽然具备良好的焊接性能，但其具有放射性污染，逐渐被其他类型的稀土钨电极取代，例如铈钨电极和镧钨电极。稀土氧化物具有低的逸出功和优良的热电子发射性能，因此制备得到的稀土钨电极具有良好的稳定性和焊接性能。但是在交流氩弧焊时仍存在引弧差，使用寿命短等不足。三元复合钨电极就是在此基础上研究制备得出的。一般来说，三元复合钨电极的然弧特性和稳定性均优于二元复合电极。在三元复合钨电极中，不同的稀土掺杂量对电极的焊接性能具有一定的影响。

通过粉末冶金法制备两种不同含量的三元复合钨电极，将其分为A电极和B电极。其中A电极稀土氧化物比率为La₂O₃：CeO₂:Y₂O₃=1:2:1，B电极的比率为La₂O₃：CeO₂：Y₂O₃=1：1：3。将这两种电极和铈钨电极分别进行比较，从而更全面的了解三元复合钨电极的使用性能。

将三种电极放置于氩弧焊机上，通过高频引弧，测试电极的焊接性能和烧损性能，其中钨电极作为负极，水冷紫铜块作为正极。引弧实验时，电极电流为60A/120A，电弧持续时间为10s/20min，停弧30s，每种电极重复操作10次，并记录下焊接前后重量的变化。从下表的数据可以看出B电极和铈钨电极的引弧性能好，具有较好的焊接性能，而A电极的引弧性能一般。但三元复合钨电极的烧损率较铈钨电极更小，其耐烧损性能明显优于电极，其中B电极又优于A电极。

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